پایان نامه ارشد رایگان با موضوع داده کاوی

دانلود پایان نامه ارشد

می‌باشند و از لحاظ نویز پذیری از امنیت کمتری برخوردارند نوع دیگری از مدولاسیون یعنی مدولاسیون دیجیتال وجود دارد که دارای انواعی چون QAM، QPSK و BPSK می‌باشد. [6]
فرستنده و گيرنده
اولين پارامتر مورد توجه در طراحي يک خط مخابراتي توان فرستنده است. مقادير معمول براي توان فرستنده يک ايستگاه زمينی 1000-1 وات و براي فرستنده ترانسپوندرها 200-100 وات است. معمولاً فرستنده را با Tx و گیرنده را با Rx نشان می‌دهند. برای ارتباطات مخابراتی-ماهواره ای به هنگام طراحی سعی بر این است که توان فرستنده زمینی بالا باشد چرا که این امر موجب می‌شود گیرنده‌ای که بر روی ماهواره نصب می‌شود گین کمتری برای دریافت سیگنال لازم داشته باشد و این امر مستقیماً با تعداد قطعات بکار رفته در گیرنده رابطه دارد و در نتیجه کلی این عمل موجب کاهش هزینه و وزن ماهواره خواهد شد. در مود ارسال ماهواره و دریافت ایستگاه زمینی نیز مجدداً روند ارائه شده صورت می‌پذیرد با این تفاوت که این بار گین فرستنده که در ماهواره قرار دارد پایین و گین گیرنده که بر روی زمین قرار دارد بالا می‌باشد.
ترانسپوندر
ماهواره‌هاي مخابراتي از تجهيزاتي با عنوان ترانسپوندر براي ارتباط استفاده مي‌كنند كه از اختصار عبارت ترنسميتر- ريسپاندر به دست آمده است. در واقع، ترانسپوندر يك فرستنده- گيرنده خودكار است كه در فركانس‌هايي خاص، سيگنال‌ها را دريافت، تقويت و ارسال مي‌كند. معمولاً سيگنال‌هاي ورودي و خروجي ترانسپوندر متفاوت است؛ به بيان ديگر، ترانسپوندر سيگنال ورودي را در يك فركانس يا باند دريافت و آن را پس از تقويت و انجام فرايند لازم، بلافاصله تحت فركانس يا باند ديگري مخابره مي‌كند.[10]
لامپ TWT

شکل ‏412: ساختار لامپ [TWT][4]
نحوه كاركرد
با توجه به شکل ‏412 لامپ TWT در واقع تشکیل شده از یك كاتد كه جلوی آن یك توری مشبك به نام Grid قرار دارد. داخل كاتد یك سیم پیچ وجود دارد كه آن را هیتر لامپ مینامند. وظیفه هیتر گرم كردن لامپ است.
لامپ TWT شامل یك ورودی و یك خروجی RF است. مقابل كاتد لولهای وجود دارد كه حول آن یك سیم پیچ به نام Helix پیچیده شده و به بدنه متصل میشود، گام Helix مقدار تقویت را مشخص میكند.
در بالا و پایین لوله یك سری آهن ربا وجود دارد كه این آهن‌رباها در بعضی لامپها دائم هستند و در بعضی دیگر موقت میباشند. لامپهای نوع دوم از بیرون با تغذیه‌ای كه به آن اعمال میشود خاصیت آهن ربایی پیدا میكنند.
لینک بالارو – لینک پایین رو
زير سيستم ارتباطي گاهي اوقات با نام سيستم تله متري، جستجو و زيرسيستم فرماندهي بکار برده می‌شود، و پل ارتباطي بين ماهواره و زمين است. در حالت نرمال سيستم ارتباطي با فركانس ثابت اقدام به ارسال و دريافت سيگنال RF می‌نماید.
ارتباط بين زيرسيستم مخابرات داده و ایستگاه زميني می‌تواند از دو مسير ممکن ارتباط رو به بالا يا ارتباط رو به پايين صورت پذيرد، که این ارتباط با توجه به فرکانس، نوع مأموریت و حجم اطلاعات منتقل شده مقادیر متفاوتی دارد که در جدول ‏42 به مقادیر آن برای فرکانس‌های متفاوت اشاره شده است.
جدول ‏42: جدول لینک بالا رو و پایین رودر باندهای مختلف [10]

مدل‌های آماری زیر مجموعه جمع آوری و ارسال داده در ماهواره‌ها
روش طراحی آماری
در این روش پس از بررسی و جمع آوری یک پایگاه داده از ماهوارههایی مخابرات با کلاس وزنی متفاوت، به طراحی آماری این ماهواره پرداختیم. این روش طراحی به گونهای است که با داشتن مأموریت ماهواره و وزن تقریبی آن میتوانیم تمامی پارامترهای طراحی بخش مخابرات از قبیل جرم زیرمجموعه مخابرات، میزان توان مورد نیاز کل ماهواره باند کاری، نوع و تعداد ترانسپوندر و نوع تکنولوژی بکار برده مشخص شود.
با توجه به پیوست 1 همانطور که مشخص است تنها از 568 عدد از ماهواره ها می توان برای زیرمجموعه مخابرات استفاده کرد. در ادامه برای هر پارامتر طراحی ماهواره مخابرات به روش خاصی طراحی آماری را انجام میدهیم. به طوری که در هر کلاس وزنی نوع مأموریت را جدا نموده و مدلهای مورد نیاز برای تخمین پارامتر را از دادهها استخراج مینماییم. این خاص بودن روش ناشی از نوع اطلاعات موجود است، که با توجه به اطلاعات در مراحل مختلف انتخابهای متفاوتی را پیشنهاد مینمایم. به طور مثال تمامی جرمهای زیرمجموعه مخابرات برای ماهوارهها موجود نیست و به دست آوردن این پارامتر برای اکثر ماهوارهها کار سخت و در برخی اوقات غیر ممکن بود بنابراین برای به دست آوردن جرم زیرمجموعه مخابرات نوع دسته بندی دادهها عوض شد و تفکیک مأموریتی همانند تمامی مراجع مد نظر قرار گرفت؛ و همچنین برای بدست آوردن توان کل مورد نیاز ماهواره چون دقیقاً 568 داده وجود داشت برای دقیقتر نمودن طراحی نوع دسته بندی تغییر کرد. بنابراین نوع دسته بندی برای بدست آوردن دادههای مورد نظر تابع تعداد داده‌های موجود میباشد.
روند نمای طراحی آماری
روند نمای طراحی شده برای طراحی آماری زیرمجموعه مخابرات در این فصل به صورت شکل ‏413 است.
در این روند نما بخش فیدبک با استفاده از مرجع هشتم در نظر گرفته شده است.

شکل ‏413: روند نمای طراحی آماری زیرمجموعه مخابرات[18]
با استفاده از داده کاوی دادههای موجود در بانک اطلاعات آماری (پیوست1)، به نمودارهایی جهت تحلیل بهتر و به دست آوردن پارامترهای مورد نیاز میرسیم که رفته رفته در مسیر روند فوق با اینگونه از نمودارها آشنا می شویم.
محاسبه جرم زیر مجموعه مخابرات بر حسب جرم کل ماهواره به وسیله مدل جرمی
برای بدست آوردن مدل جرم زیر مجموعه مخابرات با توجه به دسته بندی مأموریتی و کلاس وزنی عمل مینماییم. لازم به ذکر است که با توجه به محدود بودن مجموعه آماری و نزدیک بودن روابط بدست آمده در کلاس‌های کوچک، میکرو، مینی و نانو با رسم نمودارهای جرم زیرمجموعه مخابرات بر حسب جرم کل حامل فضائیای مأموریت‌های مخابراتی روابط خطی از این نمودارها استخراج نمودیم. که در شکل ‏414 دو نمونه از این نمودارها پس از حذف نقاط ناهمگون آمده است. برای سادگی استفاده از روابط برای بخش طراحی به جمع بندی این بخش به صورت جدول ‏43 پرداختیم.
جدول ‏43: مدل جرمی زیرمجموعه مخابرات ماهواره‌ها به تفکیک مأموریت
کلاس وزنی ماهواره
مأموریت
مدل جرم زیرمجموعه مخابرات به جرم کل
بزرگ
مخابراتی

سایر کلاس‌ها
مخابراتی

جرم زیر مجموعه مخابرات ماهواره

شکل ‏414: نمودار مدل جرمی ماهواره‌های کلاس بزرگ با مأموریت مخابراتی و علمی تحقیقاتی
محاسبه توان زیر مجموعه مخابرات بر حسب جرم زیرمجموعه مخابرات به وسیله مدل جرم-توان
در این بخش با رسم نمودارهای جرم زیرمجموعه مخابرات نسبت به توان زیرمجموعه مخابرات برای ماهوارههایی با کلاس وزنی و مأموریت متفاوت از طریق روابط خطی به مدلهایی رسیدیم برای طراحی آماری زیرمجموعه مخابرات که توسط آنها توان زیرمجموعه مخابرات ماهواره به وسیله جرم این زیرمجموعه و مأموریت به دست میآید. دو نمونه از نمودارهای رسم شده در شکل ‏415 آمده است، و جهت پرهیز از زیاده‌گویی و برای آسان نمودن استفاده از روابط برای طراحی به جمع بندی این بخش به صورت جدول ‏44 پرداخته‌ایم.
جدول ‏44: روابط استخراج شده برای مدل جرم زیرمجموعه مخابرات – توان زیرمجموعه مخابرات ماهواره‌ها
کلاس وزنی ماهواره
مأموریت
مدل توان زیرمجموعه مخابرات به جرم زیرمجموعه مخابرات
بزرگ
مخابراتی

سایر کلاس‌ها
مخابراتی

توان زیرمجموعه مخابرات ماهواره
جرم زیرمجموعه مخابرات ماهواره

شکل ‏415: یک نمونه بدست آمده از مدل جرم توان زیرمجموعه مخابرات
انتخاب باند کاری و نوع آنتن و تعداد ترانسپوندر بر حسب جرم ماهواره
این بخش از طراحی آماری با توجه به پایگاه داده و کلاس وزنی و نوع مأموریت انجام میپذیرد و انتخاب نوع آنتن و باند کاری و تعداد ترانسپاندر را با توجه به آمار انجام میدهد. نحوه این انتخابها به گونهای است که اگر به عنوان مثال یک نوع آنتن خاص در یک کلاس وزنی با مأموریت مشخص بیش از 80% مواقع استفاده شود پس بهتر است اولین انتخاب طراح برای انتخاب آنتنها این نوع آنتن خاص باشد. در جدول ‏45باند فرکانسی کاری و نوع آنتن بر حسب کلاس جرمی ماهواره نمایش داده شده است.
جدول ‏45: انتخاب باند فرکانس کاری و نوع آنتن
کلاس ماهواره
مأموریت
باند کاری
نوع آنتن
بزرگ
مخابراتی
C , Ku
همه جهته و سهموی

علمی-تحقیقاتی
C,Ku
همه جهته و سهموی
کوچک
مخابراتی
S
همه جهته و شیپوری

علمی-تحقیقاتی
L,S
همه جهته و سهموی
مینی
علمی-تحقیقاتی
L,UHF
همه جهته و آرایه فازی
میکرو
علمی-تحقیقاتی
UHF
همه جهته و آرایه فازی
نانو
علمی-تحقیقاتی
UHF,L,CW
همه جهته
لازم به توضیح است که جدول ‏45 منتج شده از بررسی‌های به عمل آمده از تحلیل‌های انجام شده توسط نرم افزار spss است که در ذیل آمده است.

شکل ‏416: نسبت فراوانی باند کاری داده‌ها

با توجه به بررسی به عمل آمده بر پایه وزن و ستون ترانسپوندر که در شکل ‏318 آورده شده است به تعیین باند و نوع و تعداد ترانسپوندر می‌پردازیم.

شکل ‏417: تغييرات ترانسپوندر با توجه به وزن
جرم زیرمجموعه مخابرات ماهواره
این فرآیند به عنوان مثال بدین صورت انجام می شود که برای ماهواره با وزن 700 کیلوگرم از باند ku و 32 ترانسپوندر استفاده می‌شود.این تعیین بدین صورت انجام می گردد که در شکل ‏418 با توجه به تعداد ترانسپوندر و نوع آنتن به کار گرفته شده و همچنین باند کاری نموداری توسط نرم افزار SPSS رسم شده که با داشتن ترانسپوندر (باند کاری) می توان نوع آنتن مورد استفاده را مشخص نمود.

شکل ‏418: نمودار فراوانی آنتن به باند با مشخص کردن ماهواره‌ها
حل مثال نمونه و ارزیابی نتیجه
در این قسمت جهت ارزیابی کلی الگوریتم ارائه شده به حل یک مثال نمونه با استفاده از دادههای آماری جمع آوری شده برای یک ماهواره میپردازیم.
برای این کار از اطلاعات ماهواره Anik F2 که در جدول ‏21 مشاهده میشود استفاده مینماییم.
جهت حفظ روند کلی از اطلاعات جدول ‏21 فقط مأموریت و وزن ماهواره به عنوان داده اولیه استفاده می‌کنیم و از مابقی اطلاعات به عنوان مرجع جهت سنجش روند در پایان استفاده می‌کنیم. طراحی در ادامه طبق روند نمای شکل ‏413انجام میگیرد.
دادههای در نظر گرفته شده الف- مأموریت مخابراتی، ب- جرم کل ماهواره که 5910 کیلوگرم است.
محاسبه جرم زیر مجموعه مخابرات بر حسب جرم کل ماهواره به وسیله مدل جرمی با استفاده از روابط موجود در جدول ‏43 که ابتدا رابطه استفاده مینماییم جرم زیرمجموعه مخابرات به اندازه 1790 کیلوگرم بدست میآید.
محاسبه توان زیر مجموعه مخابرات که با استفاده از روابط موجود در جدول‏51 و به طور دقیق از رابطه استفاده مینماییم که توان این زیر مجموعه 5624 وات به دست میآید.
حال به بخش فیدبک رسیدیم و مشاهده مینماییم که جرم این زیر مجموعه بین 18 تا 30 درصد جرم کل نیست پس به مرحله دوم بازگشته و از روابط برای ماهوارههای علمی تحقیقاتی استفاده مینماییم.
2- محاسبه جرم زیرمجموعه مخابرات از رابطه که میزان آن 1353 کیلوگرم به دست میآید.
3-محاسبه توان زیر مجموعه مخابرات از رابطه که مقدار آن 4088 وات به دست میآید.
4-در بخش فیدبک با توجه به اینکه جرم زیر مجموعه مخابرات در رنج مورد نظر است پس به مرحله بعد میرویم.
تخمین نوع آنتن و باند کاری ماهواره با توجه به جدول ‏45 از قرار زیر میباشد:
باند کاری: C,Ku
نوع آنتن: همه جهته و سهموی
حال برای ارزیابی نتایج طراحی آماری واقعیت طراحی شده و نتایج طراحی آماری را در جدول ‏46 آوردیم.
جدول ‏46: مقایسه مثال حل شده با مقدار واقعی
پارامتر مورد نظر
واقعیت ساخته شده
طراحی آماری
درصد اختلاف میزان واقعی با طراحی آماری تدوین شده
جرم زیرمجموعه مخابرات
1356 کیلو گرم
1353 کیلو گرم
33/0
توان زیرمجموعه مخابرات
3680 وات
4088 وات
11
نوع آنتن
سهموی و تمام جهته
سهموی و

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه با واژگان کلیدی ضمن عقد، قانون مدنی، شرایط صحت Next Entries پایان نامه با واژگان کلیدی تعهدات قراردادی، ایفای تعهدات، قانون مدنی